Muros de contención de suelo reforzado con geotextil : proceso constructivo

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

Facultad de Ingeniería Civil

MUROS DE CONTENCIÓN DE SUELO REFORZADO

CON GEOTEXTIL

PROCESO CONSTRUCTIVO

INFORME DE SUFICIENCIA

Para optar el Titulo Profesional de:

INGENIERO CIVIL

PERCY ENRIQUE BALOIS REYES

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UNNERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CNIL

RESUMEN

LISTA DE FIGURAS

LISTA DE TABLAS

INTRODUCCION

CAPITULO 1.- GENERALIDADES

1 .1 Muro de Suelo Reforzado 1.2 Geosintéticos

1 . 3 Estudios Básicos Necesarios 1.3.1. Replanteo Topográfico 1.3.2. Estudios Geotécnicos

1.3.3. Diseño de Muros Reforzados

ÍNDICE

CAPITULO 11.- ELABORACION DE EXPEDIENTE TECNICO

2.1 Memoria Descriptiva 2.2 Especificaciones Técnicas 2.3 Selección de Canteras

INDICE 3 4 5 6 7 9 12 12 12 14 24 27 36

CAPITULO 111.- METODOLOGIA EN LA CONSTRUCCION DE MUROS DE SUELO REFORZADO

3.1 Obras Preliminares

3.2 Proceso Constructivo de Muros Reforzados 3.3 Construcción de Sistemas de Drenaje 3.4 Material de Relleno

3.5 Alternativas de Fachadas

Muros de Contención de Suelo Reforzado con Geotextil Proceso Constructivo

Balois Reyes. Percy Enrique

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CAPITULO IV₇- CONTROL DE OBRA

4.1 Características de la Zona de Trabajo 4.2 Controles en el Suelo Reforzado 4.3 Colocación de Geotextiles

4.4 Programación de Obra

CAPITULO V.- COMPARACION ENTRE PROCESOS CONSTRUCTIVOS ALTERNATIVOS DE CONTENCION

5.1 Construcciones de Muros con Concreto

5.2 Construcciones de Muros con otros Geosintéticos - Geomallas 5.3 Cuadro Comparativo

CONCLUSIONES

RECOMENDACIONES

BIBLIOGRAFÍA

ANEXOS

A.1 . Panel Fotográfico

A.2. Hoja técnica del Geotextil A.3. Planos

Balois Reyes, Percy Enrique

INDICE

48 49 50 52

54 56 63

66

67

68

69

70 78 80

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CNIL

RESUMEN

RESUMEN

La Universidad Nacional de Ingeniería, a través del Curso de Actualización de Conocimientos: "Aplicación de Geosintéticos en la Ingeniería Civil", encargó a los participantes, la elaboración de un proyecto consistente en la ejecución de una obra civil poniendo en práctica los conocimientos impartidos sobre el tema de los geosintéticos.

El presente trabajo detalla de una manera práctica las pautas a seguir durante el Proceso Constructivo de un Muro de Suelo Reforzado con Geotextiles.

Como tema del presente curso de actualización se planteó la construcción de un Muro de Suelo Reforzado con Geotextiles de 20 m. de largo y 4 m. de alto, pero la gran cantidad de material a usar en su elaboración; según diseño la dimensión de la base alcanzaba los 4 m. de ancho haciendo un volumen de material de préstamo de 400 m3 aproximadamente, hizo que finalmente se optara por la elaboración de un primer módulo de 6 m. de largo, 4 m. de ancho y 2 m. de alto y cuyo proceso de construcción se detalla en el presente informe.

Se determinó como ubicación para la elaboración del Muro de Suelo Reforzado con Geotextil el área entre el campo de fulbito de la facultad de Ingeniería de Minas y Metalurgia y la Huaca, al interior del campus de la Universidad Nacional de Ingeniería. Para la ejecución de obra del modelo experimental del Muro de Contención de Suelo Reforzado con Geotextil se contó con la colaboración de la Empresa Andex por medio de la donación del Geotextil de refuerzo.

Muros de Contención de Suelo Reforzado con Geotextil Proceso Constructivo

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1 . 1 Muro de contención reforzado con geotextil

1.2 Vista microscópica de algunos tipos de geotextiles

1.3 Mapa de zonificación sísmica del Perú

1 .4 Longitudes de desarrollo del refuerzo con geotextil

1.5 Longitud de empotramiento

1.6 Ensayo de corte con geotextil

1 . 7 Detalle del diseño del muro interno

2.1 Cargas actuantes sobre el muro de contención reforzado

3.1 Esquema del sistema de drenaje de un muro de contención

4.1 Cronograma de obra

5. 1 Diferentes tipos de muros de concreto

5.2 Bloque de concreto

5.3 Conector de HOPE

5.4 Rollo de geomalla de HOPE uniaxial

Balois Reyes. Percy Enrique

8

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18

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UNI VERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

FACUL TAO DE INGENIERIA CIVIL _{LISTA DE TABLAS}

LISTA DE TABLAS

1. 1 Valores de factores de reducción de acuerdo al uso

1.2 Valores típicos de d para distintos tipos de arena _\

1 . 3 Valores de Ca y d para suelos con contenidos de finos y geotextiles tejidos de cinta plana

16

18

19

1.4 Factores de seguridad para estabilidad externa recomendados por el FHWA 21

1.5 Factores de seguridad para estabilidad interna recomendados por el FHWA 22

1.6 Longitudes de empotramiento recomendadas

2.1 Especificaciones para el suelo de relleno (según FHWA)

5.1 Cuadros comparativos de ventajas y desventajas constructivas de las alternativas del muro de contención

(a) Con Concreto

(b) Con Geomalla

(c) Con Geotextil

22

36

63

64

65

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UNI VERSIDAD NACIONAL DE INGENIERlA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

INTRODUCCIÓN

INTRODUCCION

Los muros en suelo reforzado son estructuras de contención flexibles, internamente estabilizadas por la acción de la colocación de refuerzos con geosintéticos. Estas estructur�s reforzadas permiten conformar áreas planas y soportar empujes laterales, el principio de funcionamiento es el de las estructuras de contención por gravedad. El proceso constructivo seguido para esta estructura es relativamente sencillo y fácil de seguir.

En el capitulo 1 se detallan algunos conceptos básicos de muros reforzados, los geotextiles y los estudios básicos a realizar para obtener la información necesaria para el diseño de este tipo de estructura de contención, como paso previo a la construcción. En el capitulo 2 se muestra la elaboración de la memoria descriptiva y el expediente técnico de la obra civil, además se hacen algunas referencias sobre la selección de canteras de material de relleno.

El procedimiento constructivo de los Muros de Suelo Reforzado con Geotextiles están descritos en el capitulo 3, incluyendo en ella las etapas propias de la construcción del muro y las obras complementarias a esta estructura tales como los sistemas de drenaje, cubierta superior y el control de erosión para evitar los daños a los que esta expuesto el geotextil.

En el capitulo 4 se muestran detalles en los cuales la residencia y la supervisión de este tipo de obras debería tener en cuenta para una correcta etapa constructiva y el sistema suelo - geotextil trabaje adecuadamente como se ha diseñado.

Finalmente, el capitulo 5 nos muestra diferentes alternativas de contención empleados actualmente, desde los tradicionales (concreto) hasta los actuales (geotextiles y geomallas); realizando una comparación desde el punto de vista constructivo a fin de usar donde las características particulares del terreno sean las apropiadas.

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CAPITULO 1 GENERALIDADES

Capitulo l. GENERALIDADES

Los principales elementos de construcción empleados por el hombre son los materiales, térreos, conformados por suelos y rocas. No solo con los suelos y las rocas se construye sino también sobre ellos y dentro de ellos.

Está comprobado que en muchos casos las propiedades geomecánicas de los materiales térreos no satisfacen las características deseables para diferentes aplicaciones, es así que estos materiales requieren de diferentes procesos y tratamientos especiales para modificar su comportamiento a las condiciones deseadas.

Desde la antigüedad, se han colocado materiales naturales como pieles de animales, o fibras vegetales sobre los suelos blandos o incrustados dentro de estos con el objetivo de construir estructuras de suelo reforzado.

Por ejemplo en las vías de las civilizaciones romanas se han encontrado vestigios de telas y pieles utilizados para propósitos de refuerzo; en la década de los años 60 se inicia la utilización de los primeros textiles para fines ingenieriles, pero fue hasta los años 70 en donde se inició la fabricación y aplicación de materiales textiles especiales para la ingeniería y es entonces donde adoptan el nombre de geotextiles.

Los geotextiles y en general los geosintéticos complementan las falencias que presentan los materiales térreos, permitiendo obtener excelentes ventajas técnicas y económicas en la construcción de muros en suelo reforzado, taludes reforzados, terraplenes sobre suelos blandos, sistemas de subdrenaje, etc., los suelos al igual que el concreto presentan una buena resistencia a la compresión pero son deficientes cuando se trata de asumir esfuerzos a la tracción, por tal motivo cuando los suelos son combinados con elementos que sean capaces de absorber esfuerzos de tracción como los geotextiles, se puede lograr estructuras de suelo reforzado.

1.1 Muro de Suelo Reforzado

Uno de los tipos de obras mas comunes en la ingeniería de vías ha sido la de los muros de contención, bien sea para la conservación de las dimensiones de la calzada o contención de suelos en deslizamiento.

Una de las alternativas presentadas a mediados de la década de los sesenta, fue creada por el ingeniero francés Henry Vidal, que consistía en la inclusión de una serie de tiras metálicas, amarradas a otros elementos externos que componían la cara del

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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Capitulo l. GENERALIDADES

muro, hasta una determinada longitud dentro del relleno utilizado, para así conformar la masa de contención. El principal problema de este sistema radica en la duración del refuerzo metálico dentro del suelo al estar expuesto al proceso de corrosión.

Gracias al desarrollo de nuevos materiales que pueden soportar las condiciones de humedad y de acidez o alcalinidad dentro del suelo, se ha venido implementando el uso de mantos sintéticos tales como los geotextiles y geomallas, para que suministren ₁ refuerzo, debido a las características mecánicas que estos poseen, como es su resistencia a la tensión. Los estudios que condujeron al uso de esta nueva tecnología tuvieron origen en Francia y Suecia a finales de la década de los setenta.

Al incluir un material con resistencia a la tracción dentro de una masa de suelo se aumenta la resistencia general del conjunto, básicamente por la virtud del material geosintético de soportar esfuerzos de tracción y por el esfuerzo cortante que se genera entre el suelo y las capas adyacentes, permitiendo así la conformación de rellenos en suelo verticales.

Finalmente, un muro de suelo reforzado (ver figura 1.1.) es una estructura compuesta de suelo compactado y refuerzos de geotextiles o geomallas de alta resistencia que añaden resistencia al corte al medio, permitiendo controlar cuñas o superficies de falla compuestas al servir como elementos de retención o soporte. La estructura es flexible pero para ciertos niveles de servicio se puede considerar fácilmente rígida.

Figura 1 .1. Muro de Contención Reforzado con Geotextil.

Balois Reyes. Percy Enrique

Detalle de refuerzo con

geotextil

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1.2 Geosintéticos

Geosintético es un producto en el que por lo menos, uno de sus componentes es a base de polímeros sintéticos o naturales, y se presenta en forma de filtro, manto, lámina o estructura tridimensional, usada en contacto con el suelo o con otros materiales de]ltro del campo de la geotécnica o de la Ingeniería Civil.

Existen varios campos de aplicación de los geosintéticos en el mundo de la construcción y la edificación como son: obras viales, obras hidráulicas, sistemas de control de erosión, aplicaciones medioambientales, entre otras. La fabricación de los geosintéticos comprende procedimientos principalmente de extrusión, tecnología textil o ambas tecnologías: textil y plástica. Los geosintéticos se derivan de fibras artificiales, compuestos básicamente de polímeros como propileno, poliéster, poliamida y polietileno, siendo los dos primeros los de mayor uso en la actualidad.

1.2.1 Geotextiles

Dentro del grupo de los geosintéticos tenemos los Geotextiles que se definen como un "material textil plano, permeable, polimérico (sintético o natural) que puede ser tejido o no tejido, y que se utiliza en contacto con el suelo (tierra, piedras, etc.) u otros materiales en Ingeniería Civil para aplicaciones geotécnicas".

Los geotextiles se clasifican según su método de fabricación (ver figura 1.2.) como:

a) Geotextiles Tejidos

Son aquellos formados por cintas entrecruzadas en una maquina de tejer. Pueden ser tejidos de calada o tricotados.

Los tejidos de calada son los formados por cintas de urdiembre (sentido longitudinal) y de trama (sentido transversal). Su resistencia a la tracción es del tipo biaxial (en los dos sentidos de fabricación) y puede ser muy elevada (según las características de la cinta empleada). Su estructura es plana.

Los tricotados están fabricados de hilos entrecruzados en maquinas de tejido de punto. Su resistencia a la tracción puede ser multiaxial o biaxial según estén fabricados en maquinas tricotosas y circulares, o Ketten y Raschel. Su estructura es tridimensional.

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FACUL TAO DE INGENIERIA CIVIL Capitulo l. GENERALIDADES

b) Geotextiles No Tejidos

Están formados por fibras o filamentos superpuestos en forma laminar, consolidándose esta estructura por distintos sistemas según cual sea el sistema empleado para unir los filamentos o fibras. Los Geotextiles No Tejidos se clasifican a su vez en:

• Geotextil r-¡Jo Tejido ligados mecánicamente o punzonados por agujas. • Geotextil No Tejido ligados térmicamente o termosoldados.

• Geotextil No Tejido ligados químicamente o resinados.

Los geotextiles se clasifican según su composición como:

a) Fibras Naturales

Pueden ser de origen animal (lana, seda, pelos, etc.) o vegetal (algodón, yute, lino, coco, etc.) que se utilizan para la fabricación de geotextiles biodegradables utilizados en la revegetación de taludes, por ejemplo en márgenes de ríos, etc.

b) Fibras Artificiales

Son las derivadas de la celulosa. Son el rayón, la viscosa y el acetato.

c) Fibras Sintéticas

Cuando el geotextil se le exige durabilidad, se fabrica con fibras o filamentos obtenidos de polímeros sintéticos. Los geotextiles fabricados con estos polímeros son de gran durabilidad y resistentes a los ataques de microorganismos y bacterias. Los más empleados son el polipropileno, poliéster, polietileno, poliamida y poliacrílico.

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a. Monofilamento Tejido

c. Multifilamento Tejido

e. No Tejido punzonado por agujas

b. Monofilamento Tejido calandrado

d. Tejido Plano

f. No Tejido unido por calor

Figura 1.2. Vista microscópica de algunos tipos de geotextiles tejidos y no tejidos.

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1.3 Estudios Básicos Necesarios

Para el proceso constructivo de Muros de Contención de Suelo Reforzado con Geotextiles es necesario el conocimiento de algunos parámetros básicos para tener controles de calidad en la obra, tanto del producto terminado como del ámbito alrededor del cual se va a construir.

Estos parámetros básicos para esta etapa podrían resumirse en: • Replanteo Topográfico

• Estudios Geotécnicos del Terreno

• Diseño de Muros Reforzados

1.3.1. Replanteo Topográfico

El replanteo topográfico para la construcción del Muro de Contención es una actividad necesaria para el trazo y replanteo de ejes y niveles de construcción, siendo este un paso importante en el control de todo proyecto de ingeniería.

Se deben ubicar puntos de referencia fijos mediante la cimentación de probetas, estacas, etc. desde los cuales se pueda llevar un control cotidiano durante las actividades de construcción.

La topografía de la zona en estudio se constituye de una topografía semi - plana, los planos topográficos de la zona fueron proporcionados por la Facultad de Ingeniería Civil - Departamento Topográfico, realizándose solo el replanteo de estos niveles y llevados a campo a fin de realizar la construcción del muro.

Se presenta como anexo el plano proporcionado por la Universidad con los niveles y curvas de nivel calculados por el Departamento Topográfico durante el ciclo académico (ver anexo A.3.: plano UBI 01 - ubicación).

1.3.2. Estudios Geotécnicos

Para el diseño y construcción de este tipo de estructuras, Muros de Contención de Suelo Reforzado con Geotextiles, se deben realizar los estudios geotécnicos necesarios en Geología y Sismicidad, a fin de proveernos de datos para el cálculo del diseño y un respaldo técnico para saber sobre que y con que tipo de material se va a trabajar para los detalles constructivos a considerar en el proyecto, durante la etapa de construcción.

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Geología

La infraestructura del proyecto se encuentra en la localidad del Rimac, perteneciente a la Provincia de Lima, Departamento de Lima. De acuerdo al Mapa Geológico, se identificó en el área de Estudio que su unidad estratigráfica pertenece a la formación Marcavilca del Cretáceo Mesozoico inferior constituido por un suelo.rocoso fracturado producto de las fuerzas tectónicas.

En el área en estudio no se determinó la presencia del Nivel de Aguas Freáticas (NAF). Asimismo se determinó la presencia de estructuras geológicas con fallas y discordancia; pero, si se aprecia un terreno llano, producto de la topografía del lugar y la acción humana.

La Geodinámica Externa en el área de estudio no presenta en la actualidad riesgo alguno a la zona como posibles aluviones, huaycos, deslizamientos de masas de tierra, inundaciones, etc.

La Litología del suelo fue caracterizada por un suelo del tipo coluvial y aluvial, identificándose en la superficie, material de relleno para luego dar paso a la presencia de un estrato rocoso fracturado.

Sismicidad

De acuerdo al nuevo Mapa de Zonificación Sísmica del Perú, según la nueva Norma Sismo Resistente (NTE E-030) junto a la Norma para Adobe (NTE E-080); se concluye que el área en estudio se encuentra dentro de la zona de Alta Sismícidad: Zona 3 (ver figura 1.3.), existiendo la posibilidad de que ocurran sismos de intensidades de VIII a IX en la escala de Mercali Modificada.

De acuerdo con la nueva Norma Técnica NTE E-030 y el predominio del suelo bajo la cimentación, se recomienda adoptar en los diseños Sismo-Resistentes, los siguientes parámetros:

• Factor de Zona (Zona 3): Z = 0.40

(Según la Norma Peruana E-030 sismo - resistente considera 0.40, pero adicionalmente según FHWA-DEMO 82 podemos usar un factor de reducción del 50% del factor de zona

-+

50% * 0.40 = 0.20, debido a las características de la estructura de suelo).

• Factor de Amplificación del suelo: S = 1.2

• Periodo que define la plataforma del espectro: Tp = 0.60

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) ECUADOR

h

\ \

-...

'-Capitulo l. GENERALIDADES

COLOMBIA .. :.

BOLíVIA

Figura 1.3. Mapa de zonificación sísmica del Perú.

1.3.3. Diseño de Muros Reforzados

Los geotextiles y en general los geosintéticos complementan las falencias que presentan los materiales térreos, permitiendo obtener excelentes ventajas técnicas y económicas en la construcción de muros en suelo reforzado, taludes reforzados, terraplenes sobre suelos blandos, sistemas de subdrenaje entre otros.

Los suelos al igual que el concreto presentan una buena resistencia a la compresión pero son deficientes cuando se trata de asumir esfuerzos de tracción, por tal motivo cuando los suelos son combinados con elementos que sean capaces de absorber esfuerzos de tracción como son los geotextiles se puede lograr estructuras de suelo reforzadas.

La metodología de diseño de estructuras reforzadas considera 3 etapas, la primera de ellas es el diseño a la estabilidad interna en donde se establece los espesores de capa, longitud de refuerzo para la resistencia de diseño con base en las especificaciones técnicas del geosintético en consideración. La segunda etapa del diseño es la revisión a la estabilidad externa, por medio de un análisis de equilibrio límite se obtiene el factor de seguridad al deslizamiento, volteo y capacidad portante el cual se compara con los factores de seguridad establecidos. La tercera

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parte en el diseño es establecer el tipo de fachada del muro y las condiciones de drenaje y subdrenaje.

1) Análisis de Estabilidad Interna

Este análisis consiste en verificar la posibilidad de desarrollo de un proceso de ruptura en el interior de la masa del muro, este mecanismo de ruptura inducirá esfuerzos en el elemento de refuerzo pudiendo provocar la ruptura del material por rompimiento debido a la tracción o por deficiencias del anclaje (desgarro). La verificación se efectúa sobre los valores de separación, anclaje y traslape obtenidos en el cálculo estático de la estructura, adicionando para esta verificación, las fuerzas dinámicas generadas por sismo.

En la estabilidad interna, se determina:

La cantidad de refuerzo que permita soportar mediante tensión y anclaje, los empujes de tierra.

Determinación de la separación entre capas.

Determinación de las diferentes longitudes (Le, Lr, Lo y Lt).

Datos que se debe conocer y cálculos a realizar para llegar a los datos finales: Determinar las dimensiones preliminares del muro.

Dimensionar la base del muro. En la mayoría de los casos se asume inicialmente como� 0.85 x altura máxima. Esta dim�nsión deberá ser revisada durante el análisis de estabilidad externa.

Desarrollar los diagramas de presión lateral de tierras para la sección reforzada. Estos se componen por la suma de los valores obtenidos para el empuje lateral de tierras, por cargas muertas, cargas _vivasy sísmicas.

Calcular los máximos esfuerzos horizontales en cada capa de refuerzo.

a) Determinar la resistencia a la tensión admisible del geotextil.

Tadm = Tult / FS FS = (FRID * FRFL * FRoaB)

Donde:

Tult = Resistencia última del geotextil por el ensayo del método de la tira ancha.

(ASTM O 4595)

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FACUL TAO DE INGENIERIA CIVIL _{Capitulo l. GENERALIDADES}

FS = Valores recomendados de 1.3 a 1.5 para condiciones estáticas; el ingeniero diseñador debe seleccionar el factor de seguridad más apropiado de acuerdo a las características de cada proyecto, según las características de los materiales y la aplicación que se le de a este tipo de estructura.

FR10 = Factor de Reducción por daños durante la instalación.

FRFL =-Factor de Reducción por carga continua sobre el geotextil (fluencia). FRoas = Factor de Reducción por degradación química/biológica.

Los valores recomendados para los factores de reducción se encuentran en la siguiente tabla.

Degradación

Á'Tea Química/Biológica

Separación

Caminos no pavimentados Muros de contención Terraplenes sobre suelos blandos

Fundaciones

Estabilización de taludes Ferrocarriles

1.1 a 2.5 1.1a2.0 1.1a2.0

1.1 a 2.0 1.1a2.0 1.1 a 1.5 1.5a3.0

FRPae

1.5 a 2.5 1.0a1.5 1.5 a 2.5 1.0a1.5

2.0 a 4.0 1.0a1.5

2.0 a 3.5 1.0a1.5

2.0 a 4.0 1.0a1.5

2.0 a 3.0 1.0a1.5

1.0a1.5 1.5a2.0

Tabla 1.1. Valores de factores de reducción de acuerdo al uso.

b) Determinación del espesor de capa (Sv):

Sv = Tadm / (sh * FS)

Tadm = Tensión admisible del Geotextil.

sh = Empuje horizontal total a la profundidad considerada.

FS = Factor de seguridad global (Usar entre 1.3 y 1.5).

c) Cálculo de las longitudes de desarrollo del refuerzo con geosintético:

Estas se componen por tres longitudes, que sumadas dan la longitud total a utilizarse por capa en la sección transversal del muro.

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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Capitulo l. GENERALIDADES

c.1) Longitud geométrica hasta la zona de falla, Lg

Lg / (H-z)= tan (45 - <p/2) Lg = (H-z) * tan (45 - <p/2)

/

L /

/ _le

Sv

lo

Figura 1.4. Longitudes de desarrollo del refuerzo con geotextil.

c.2) Longitud de empotramiento, Le

Esta corresponde a la superficie de empotramiento por detrás de la zona de falla, donde debido a la interacción de suelo-geotextil o suelo-geomalla se desarrollan las fuerzas resistentes.

""todm

7' /

/ / / _{..:o- -=a..}

/ ... , 1 1 1 1

-/ -/ \ 45 +q>/2

¿

le

..

,

Figura 1.5. Longitud de empotramiento.

Haciendo sumatoria de fuerzas en X:

r

Fx, se obtiene:

sh * Sv * FS = 2 * Fza. Corte Fza. Corte =t* Le

t = e + s*tand

Le = s h * Sv * FS / 2 (c + s *tand)

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Donde:

t : ángulo de fricción entre el suelo y el geotextil

Donde ó es el ángulo de fricción entre el suelo y el geosintético de refuerzo obtenido por medio del método de ensayo de la norma ASTM D 5321, con el cual se determina la resistencia al corte entre suelo geosintético ó entre geosintético -geosintético (ver figura 1.6.). Este es uno de los ensayos más importantes a nivel de diseño que se recomienda realizar en aplicaciones de refuerzo con geosintéticos, con los cuales se permite obtener diseños óptimos y eficientes según los materiales presentes en cada proyecto.

Figura 1.6. Ensayo de Corte con Geotextil.

Las magnitudes de Cohesión (Ca) y el ángulo de fricción (ó) dependen directamente del tipo de geosintético y de las propiedades físicas y mecánicas del suelo de relleno, tales como su granulometría, plasticidad y las más importantes la cohesión y fricción del suelo.

En las Tablas 1.2. y 1.3. se referencian algunos ensayos realizados para determinar los valores de Cayó, según el tipo de suelo y el tipo de geotextil. Estos valores también son expresados en función de c· y q>. como un porcentaje de los mismos.

Arena de _Arena

grano medio a Arena Limosa

Tipo de Geotextil _o.teso redondeada

F = 30° F = 28° _{F =}₂₆°

Geotextil Tejido cinta plana 24º _(77%) ₂₄º _(84%) ₂₃° _(87%)

Geotextil No Tejido punzonado por ₃₀° _(100%) ₂₆° _(92%) ₂₅° _(96%)

a u·as

Tablas 1.2. Valores típicos de ó para distintos tipos de arenas

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Cohesión · Adheren.da_Suelo- _{F Suelo} 6 S u e t o - Porcentaje

Mezcla� utilizadas Sue'.lo _Geotextil Geotextil de F

TlmZ o _%

0% Limo - 100% Arena 1.0 1.8 37.0 34.5 93.2%

50% Limo - 5pº!o Arena 3.5 1.5 35.4 30.8 87.0%

60% Limo - 40% Arena 3.7 1.5 33.0 29.9 90.6%

70% Limo - 30% Arena 3.7 1.5 32.0 25.6 80.0%

90% Limo - 10% Arena 3.8 1.6 28.7 21.1 73.5%

Tablas 1.3. Valores de C a y ó para suelos con contenido de finos y geotextiles tejidos de cinta plana.

Para prediseños o diseños de muros en suelo reforzado de baja altura y sometidos a cargas muertas menores, se puede tomar un valor de ó entre O. 7cp y 0.85cp, siendo 0.7cp el valor más conservador.

En cierto tipo de aplicaciones el conocimiento del ángulo de fricción entre el suelo y el geosintético es más relevante para la estabilidad externa que el conocimiento de este para el chequeo de estabilidad interna.

c.3) Longitud del doblez superior, Lo Asumirla igual a 1.0m

2) Análisis de Estabilidad Externa

Las revisiones por estabilidad externa incluyen las típicas para cualquier estructura de retención es decir, deslizamiento, volteo y capacidad de carga.

a) Verificación al deslizamiento

Esta verificación consiste en calcular el factor de seguridad contra el deslizamiento en la base de la estructura. Este cálculo es efectuado de modo análogo al empleado en las estructuras de contención convencionales. El factor de seguridad seria dado por la razón entre las fuerzas que resisten al deslizamiento y las fuerzas que ayudan al deslizamiento.

FS(Deslizamiento ):

FS (estático) > 1.5 FS (dinámico) >1.1

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

FSD = s Fuerzas Horizontales Resistentes s Fuerzas Horizontales Actuantes

b) Verificación al volteo

Capitulo l. GENERALIDADES

Análogamente a los casos de estructuras de contención el análisis de volteo consiste en verificar la posibilidad de que la estructura gire alrededor de su pie. El factor de seguridad contra el volteo es definido como la razón entre la suma de los momentos, con relación al pie de la estructura, de las fuerzas que resisten y las fuerzas que ayudan al volteo.

FS(Volteo):

FS (estático) > 2.0 FS (dinámico) >1.5

FSD = s Momentos Resistentes s Momentos Actuantes

c) Verificación de la Capacidad de Carga del Suelo de Cimentación

Al ser analizado estas estructuras de retención como un cuerpo sólido, el peso del muro y las sobrecargas actuantes se calculan como un todo actuando sobre el área apoyada, que en este caso corresponde al área total donde se apoya el camión. Sin embargo, por la variabilidad de las dimensiones de los camiones en cuanto a la longitud y ancho que tienen el eje de diseño considerado, el cálculo de la carga vehicular transmitida a la cimentación se efectuará considerando el criterio de Boussinesq para las cargas puntuales actuantes.

Se adoptan los conceptos de Meyerhoff (1953) para determinar la presión uniformemente distribuida sobre el terreno de cimentación. Este valor obtenido seria entonces comparado con la capacidad de carga del terreno de cimentación a través de la expresión propuesta para un elemento de cimentación tipo zapata corrida (Terzaghi & Peck, 1967).

FS (Capacidad de carga):

FS (estático) >2.5

Por medio de análisis clásicos de geotecnia se calcula la capacidad portante última y admisible y se compara frente a la presión de contacto ejercida por el muro.

d) Chequeo a la estabilidad global o estabilidad general

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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Capitulo l. GENERALIDADES

El efecto de la construcción de un terraplén genera una sobrecarga en el sitio en donde se está colocando, por tal motivo es necesario revisar la estabilidad general o global del sitio con el objetivo de garantizar la estabilidad del lugar o de la obra. Este análisis se realiza por métodos clásicos de estabilidad considerando superficies de falla y evaluando factores de seguridad o probabilidades de falla.

3) Lineamientos para el Diseño

El diseño de un muro o talud reforzado con geosintéticos consiste en determinar la geometría y requerimientos de refuerzo para evitar la falla interna y/o externa de la estructura.

En el análisis de estabilidad externa se trata a la estructura en suelo reforzado como una sola unidad de masa homogénea y se evalúa su estabilidad utilizando criterios de falla para muros de gravedad convencionales. En el análisis de estabilidad interna se determina la cantidad de refuerzo requerida para garantizar la estabilidad de la cara del muro a partir del desarrollo del esfuerzo lateral interno y de la ubicación de una superficie de falla crítica.

A continuación se presentan los factores de seguridad recomendados por la FHWA para muros en suelo mecánicamente estabilizados con geosintéticos y taludes en suelo reforzado:

Al deslizamiento

Excentricidad ( e ) en la base

Capacidad portante

Estabilidad por asentamientos

Estabilidad bajo sismos

FS > 1.5 para muros, FS >

1.3 para taludes reforzados

U6 en suelo, U4 en roca (L profundidad del muro)

FS > 2.5

FS > 1.3

FS > 75% de los FS

estáticos en todos los modos de falla

Tabla 1.4. Factores de seguridad para la estabilidad externa recomendados por la FHWA.

(23)

Resistencia al Pull - out

Estabilidad interna para muros

Capitulo l. GENERALIDADES

FS > 1.5

FS > 1.3

Tabla 1.5. Factores de seguridad para la estabilidad interna recomendados por la

FHWA.

La longitud de refuerzo debe ser O. 7 H, donde H es la altura del muro. Se recomienda que las longitudes de refuerzo sean uniformes en toda la altura, a menos que se demuestre suficientemente que longitudes variables garantizan la estabilidad del muro.

El empotramiento mínimo del muro debe basarse en la capacidad portante del terreno, los asentamientos esperados y consideraciones de estabilidad.

El empotramiento se medirá como la longitud entre la superficie del terreno adyacente y el nivel del piso de apoyo del muro. En términos generales se recomienda:

Horizontal (muros) H/20

Horizontal (aproches) H/10

3H: 2V H/10

2H: 1V H/7

3H: 2V H/5

Tabla 1.6. Longitudes de empotramiento recomendadas.

Las longitudes de empotramiento pueden ser mayores, dependiendo de las características de hinchamiento o contracción del suelo, valores de socavación o actividad sísmica. En cualquier caso, la longitud mínima recomendada es de 0.5 m. En muros construidos a lo largo de ríos y corrientes, el empotramiento mínimo deberá ser 0.6 m.

Para el caso de muros fundados sobre laderas o taludes, se recomienda dejar una berma de 1.2 m a l o largo del frente del muro.

(24)

FACUL TAO DE INGENIERIA CNIL _{Capitulo l. GENERALIDADES}

El diseño se puede realizar siguiendo cualquiera de las metodologías siguientes:

Análisis según esfuerzos de trabajo actuando sobre el muro:

Se asigna la ubicación del geosintético _yse verifica que los esfuerzos en la masa de suelo sean compatibles con los del elemento de refuerzo, posteriormente se evalúa la estabilidad local al nivel de cada refuerzo, de acuerdo con la superficie de falla obtenida.

Análisis por equilibrio límite:

Consiste en chequear la estabilidad global de la estructura. Los tipos de estabilidad a considerar son estabilidad interna, externa y combinada. El análisis de estabilidad externa cubre la estabilidad general de la masa de suelo reforzada considerándola como un todo y es evaluada utilizando superficies de falla por fuera de la masa estabilizada. La estabilidad interna evalúa las superficies de falla potenciales dentro de la masa de suelo reforzada. En algunos casos, las superficies de falla están parcialmente dentro y parcialmente fuera de la masa de suelo estabilizada, lo cual puede requerir un análisis de estabilidad combinado. El diseño se deberá complementar con esquemas y planos donde se indiquen claramente las especificaciones de los geosintéticos, las de los demás materiales, las dimensiones de la estructura y la ubicación de las tiras de refuerzo, tal como se indica en la figura siguiente. En particular se recomienda incluir un cuadro donde se relacione la altura a la cual se debe colocar la tira de refuerzo, el espesor de la capa _yla longitud de geosintético requerida para el cierre de la capa.

.. · .,

,.

H

___

·' ,.

• ... ,. ' ( L •' ,,

s

Notas:

• _{Ltrabajo = Lr + Le}

• La longitud total de ia tira es la suma de Ltrabajo + Svtrabajo + Lo

• De acuerdo con los presentes cálculos Lo = 1.00 m

• El material del muro se deberá compactar como mínimo hasta lograr una densidad del 90% de la máxima obtenida en la prueba de compactación del Próctor Modificado .

Figura 1.7. Detalle del Diseño del Muro Interno.

23

(25)

CAPITULO 11

Capitulo 11. ELABORACION DEL EXPEDIENTE TECNICO

ELABORACIÓN DEL EXPEDIENTE TÉCNICO

2.1 Memoria Descriptiva

• Alcance

El Proyecto que hace mención este Expediente Técnico es la elaboración de un Muro de Contención de Suelo Reforzado con Geotextil, estructura compuesta del sistema Suelo - Geotextil, de 20.00 m. de largo, 4.00 m. de base y 4.00 m de alto, hecho con material terreo seleccionado (afirmado para base) y Geotextil tejido Fortex BX - 90 proporcionado por la empresa Lafayette, distribuidora de ANDEX.

Para este etapa del proyecto se contempla la ejecución de un primer módulo en la construcción del muro de 6.00 m de largo, 4.00 m. de ancho y 2.00 m. de alto.

• Conceptos Generales

Suelo Reforzado

Una masa de suelo reforzado es análoga a un concreto reforzado, en la que las propiedades mecánicas de la masa son mejoradas por el refuerzo colocado en forma paralela a la dirección de deformación principal, buscando compensar la deficiencia de resistencia a la tensión del suelo. El mejoramiento de la resistencia a la tensión es el resultado de la interacción entre el refuerzo y el suelo.

Concepto Geotécnico de Refuerzo

La presencia de un geosintético de refuerzo en el suelo restringe las deformaciones, generando una alta resistencia al corte en el conjunto, manifestada en el incremento de fuerzas resistentes a través de la superficie potencial de falla.

Muro de Suelo Reforzado con Geotextil

La técnica del suelo reforzado con geotextil consiste en la inclusión de estos materiales obteniendo un material compuesto más resistente y menos deformable que el suelo solo. La combinación de las propiedades de ambos materiales y la interacción entre ellas puede resultar un material con propiedades de ingeniería suficientes para

un buen desempeño en diversos tipos de obras.

La utilización de geotextiles como refuerzo en los suelos para la construcción de Muros de Contención ofrece ventajas técnicas y económicas, permitiendo así

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FACUL TAO DE INGENIERIA CIVIL Capitulo 11. ELABORACION DEL _{EXPEDIENTE TECNICO}

considerables ahorros en volumen de material y menor área para la construcción, menor uso de mano de obra calificada, ya que los procedimientos constructivos son sencillos y menor tiempo de construcción, por lo tanto si hacemos un análisis individual observamos que como partida los geotextiles resultan económicamente altos en costos, pero como partida global y por su desarrollo técnico en la construcción resultan mucho más económicos que los métodos convencionales.

• Planteamiento del Problema

Se planteó la construcción de un elemento de refuerzo para ampliar el ancho de una calzada ficticia sobre la zona de la huaca de la UNI, en la zona ubicada entre el campo deportivo de la Facultad de Ingeniería de Geológica, Minera y Metalúrgica y la Huaca de la UNI.

• Solución Propuesta

Ante esta situación se planteó la alternativa de muros de tierra reforzada con geotextiles, solución técnicamente mas adecuada, debido a poseer propiedades de flexibilidad a diferencia de un muro rígido.

De acuerdo a la evaluación realizada en campo, se determinó la factibilidad de la construcción de un Muro de Contención de Suelo Reforzado con Geotextil, debido a las características del terreno y la posibilidad de conseguir material de relleno, siendo una solución económica de bajo costo en comparación con la construcción tradicional de un muro de concreto. El mayor problema es la imposibilid.:id de realizar el relleno del talud debido a la ubicación en la parte posterior de la zona de trabajo de la huaca de la UNI que como patrimonio cultural del país no debe ser dañado ni modificado, por lo que se procederá a proteger las 4 caras del muro con geotextil.

• Suelo de Relleno:

Para el suelo de relleno se realizaron los ensayos de Granulometría, Contenido de Humedad, Cono de Arena, de Compactación y de Corte Directo, todos ellos antes y durante el proceso constructivo y a solicitud del supervisor, de un suelo de préstamo de una cantera para afirmado ubicada en el distrito de Carabayllo.

• Características Mecánicas del Geotextil Utilizado

El material de refuerzo utilizado para el diseño del muro corresponde a! tipo de Geotextiles Tejidos FORTEX BX - 90, cuyas características se indican en las

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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Capitulo 11. ELABORACION DEL EXPEDIENTE TECNICO

especificaciones técnicas correspondientes y adjuntas al presente informe (ver anexo A.2.: Hoja Técnica del Geotextil).

• Cargas de Tránsito Vehicular de Diseño

No se considera cargas de tránsito vehicular para la verificación del análisis de estabilidad de los muros de suelo reforzado; solo se está considerando una sobrecarga repartida de 1 . 00 ton/m2 por el material que va encima del muro y que actúa en distintos lugares de el.

• Criterios de seguridad

Para los taludes en relleno se han tomado los siguientes factores de seguridad:

• • •

•

Factor de Seguridad por Daños de instalación: FRdi

=

1, 10

Factor de Seguridad por Fluencia del Material: FRfl

=

1,62

Factor de Seguridad por Degradación Química: FRdq

=

1,05 Factor de Seguridad por Degradación Biológica: FRdb

=

1,00

Factor de Seguridad Global:

p

/

-r

FS

=

1,30

Carga viva

Sobrecarga

- - -

-Lo

1

Ka x q Z x Ka Sv1

• ¡ Le

1 .

[

45º₊_{_-/2}

Empuje del suelo Empuje por carga

Figura 2.1. Cargas actuantes sobre el muro de Contención Reforzado.

H

(28)

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUL TAO DE INGENIERIA C M L

2.2 Especificaciones Técnicas

1.00 Trabaios Preliminares

1 . O 1 Replanteo en el terreno • Descripción:

Se refiere este ítem a la localización de acuerdo a los planos arquitectónicos de las áreas construidas y a construir del Proyecto.

Se deberá definir la ubicación exacta de la obra, en el terreno, de acuerdo con los planos suministrados o las indicaciones del Supervisor.

El Supervisor comprobará estos replanteos y podrá supeditar el progreso de los trabajos a los resultados de éstas comprobaciones, lo cual, en ningún caso, relevará al ejecutor de su total responsabilidad, ni en cuanto a la correcta configuración y nivelación de las obras, ni en relación con el cumplimiento de los plazos parciales.

• Ejecución:

El replanteo de las construcciones, utilizando todos los instrumentos de precisión que sean necesarios tomando como referencia los planos generales (ver anexo A.3. Planos).

Se procederá a identificar los ejes extremos del proyecto, así como su relación con los linderos del predio, vías existentes y vías proyectadas, de manera que se respeten los aislamientos, y alineamientos aprobados en el Proyecto.

• Materiales:

Probetas de concreto, cinta métrica, yeso y pintura.

• Equipo:

Nivel topográfico, cordel y miras para topografía. • Medida y forma de pago:

La medida será en metros cuadrados (m2) y se tomará como medida general la que determinen los ejes de construcción. El pago se hará por los precios unitarios establecidos en el contrato e incluyen mano de obra, equipos, herramientas necesarias para su ejecución.

1.02 Limpieza del terreno • Descripción:

La limpieza del terreno donde se ejecutara el proyecto consiste en el retiro de la capa vegetal del terreno, los materiales orgánicos, extraer las raíces, así como

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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Capitulo 11. ELABORACION DEL _{EXPEDIENTE TECNICO}

todos aquellos residuos superficiales que se consideren inconvenientes para la ejecución de la Obra tales como desmonte y basura.

• Ejecución:

Se realizará el trazo de la zona de trabajo, limpiando el terreno de cualquier elemento extraño y desmonte que pudiera existir.

Se replanteará el trazado y de ser necesario excavará hasta llegar al terreno de cimentación competente, acumulando el terreno desalojado a una distancia prudente a fin de evitar su desmoronamiento.

• Equipo:

Buguies, lampas y rastrillos para limpiezas manuales (de acuerdo al área del proyecto se puede usar maquinaria pesada).

• Medida y forma de pago:

Será en metros cuadrados (m2) de tierra removida, calculados con base en levantamientos topográficos efectuados antes de ejecutar la obra. El pago se hará por los precios unitarios establecidos en el contrato e incluyen mano de obra, equipos, herramientas y transporte necesario para su ejecución.

1 . 03 Estudios geotécnicos • Descripción:

Los estudios geotécnicos para realizar el diseño y control de calidad de la obra que sean convenientes realizados al suelo de fundación, suelo de relleno y geotextiles usados en la ejecución del proyecto en laboratorios de reconocida garantía en este tipo de actividades.

• Ejecución:

Se realizará los ensayos granulométricos, de densidad y contenido de humedad en los materiales de fundación y relleno, además del Proctor para determinar la Máxima Densidad Seca y el Optimo Contenido de Humedad.

Con respecto al geotextil se solicitaran los certificados de ensayos al proveedor de este material.

• Equipo:

Lampas, picos, escobas, brochas, cucharones, etc. para la toma de muestras; además de los equipos para los ensayos siguientes: Ensayo Granulométrico, Ensayo del Corte Directo y Ensayo del Cono de Arena.

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Capitulo 11. ELABORACION DEL EXPEDIENTE TECNICO

Será global (gbl) de acuerdo a los costos y ensayos necesarios. El pago se hará por los precios unitarios establecidos en el contrato que incluyen el personal capacitado para la realización de estos ensayos.

1.04 Transporte de materiales y equipos a obra

• Descripción:

Las herramientas, equipos y materiales serán trasladados y almacenados de manera adecuada en un lugar limpio y protegido. Se realizaran tantos viajes sean necesarios según las necesidades de material y equipos usando para ello vehículos aptos para este tipo de actividad.

• Ejecución:

Se trasladaran los equipos, materiales y herramientas en vehículos con tolva (camionetas y camiones) según sea la necesidad de material y el tamaño de estos garantizando la seguridad e integridad de la carga.

• Equipo:

Camioneta 4 x 4 y camiones de carga. • Medida y forma de pago:

Será global (gbl) de acuerdo a los costos y viajes necesarios. El pago se hará por los precios unitarios establecido en el contrato que incluye el personal para el acarreo y equipos.

2.00 Base de Nivelación

2.01 Replanteo y nivelación

• Descripción:

En este ítem esta considerado el replanteo de niveles, la excavación superficial y el retiro de sobrantes. La excavación superficial se efectuara hasta una profundidad aproximada de 20 cm. por medios manuales (ó mecánicos) hasta llegar a una superficie competente de cimentación e inmediatamente después se realizará un relleno de 20cm para la superficie de fundación.

• Ejecución:

La excavación superficial se llevará a cabo de acuerdo a las condiciones particulares del terreno, con las herramientas y el equipo mecánico adecuado y según instrucciones del Supervisor. Se rellenará la superficie de fundación, usando para ello el propio material granular de excavación o el material de relleno del

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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Capitulo 11. ELABORACION DEL _{EXPEDIENTE TECNICO}

muro, de modo que la superficie del terreno de fundación quede completamente nivelada, limpia de objetos cortantes y preparado para la colocación del geote:xtil y posteriormente del relleno.

• Equipo:

Lampas y palas para remociones manuales. • Medida y forma de pago:

Será en metros cuadrados (m2) de niveles y tierra removida, calculados en base en levantamientos topográficos efectuados antes de ejecutar la obra. El pago se hará por los precios unitarios establecidos en el contrato e incluyen mano de obra, equipos, herramientas y transporte necesario para su ejecución.

2.02 Relleno con material propio • Descripción:

Esta especificación se refiere principalmente a los rellenos con material propio que se deben efectuar para servir de solado al sistema de Muro de Suelo Reforzado con Geote:xtil a fin de garantizar una superficie plana y homogénea de cimentación.

• Ejecución:

Los rellenos se construirán de acuerdo con los alineamientos, cotas, pendientes y secciones transversales indicadas en los planos generales (ver anexo A.3. Planos). El material propio de relleno deberá colocarse en la base del muro, limpio hasta la superficie de cimentación. La compactación se hará por medio de pisones manuales ó neumáticos hasta alcanzar las óptimas condiciones predeterminadas de común acuerdo con el Supervisor.

• Materiales:

Materiales seleccionados de la excavación con porcentaje de finos máximo de 6% y agua para compactar.

• Equipos:

Plancha compactadora, pisones manuales, buguies, lampas, picos, manguera y

Equipo de Cono y Arena.

La unidad será el metro cúbico (m3) de relleno compactado, calculado con base en los levantamientos topográficos realizados antes y después de ejecutar la obra. El pago se hará de acuerdo con los precios unitarios establecidos en el contrato. En este valor se incluye los equipos, herramientas y mano de obra.

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2.03 Acarreo de materiales

• Descripción:

Esta especificación se refiere al traslado de material de relleno al pie de obra para los trabajos de compactación de la base usada de solado.

• Ejecución:

Se deberá efectuar esta actividad mediante el uso de buguies, lampas y picos de manera manual.

• Materiales:

Lampas, picos y buguies.

El acarreo de materiales medirá y pagará en (m3). El pago se hará a los precios unitarios acordados en el contrato e incluye herramientas y la mano de obra, necesarios para la ejecución de esta actividad.

3.00 Muro de Suelo Reforzado

3.01 Relleno con Material de Préstamo • Descripción:

Esta especificación se refiere principalmente a los rellenos con material de préstamo que se deben efectuar para el sistema de Muro de Suelo Reforzado con Geotextil.

• Ejecución:

Los rellenos se construirán de acuerdo con los alineamientos, cotas, pendientes y secciones transversales indicadas en los planos generales (ver anexo A.3. Planos). El material de relleno deberá colocarse directamente sobre el geotextil, en capas de 25 cm., compactándolo y humedeciéndolo adecuadamente según planos hasta alcanzar el 90% de la Máxima Densidad Seca obtenida en el laboratorio mediante el Ensayo de Próctor.

La compactación se hará por medio de pisones manuales ó neumáticos hasta alcanzar las óptimas condiciones predeterminadas de común acuerdo con el Supervisor.

� Materiales:

Materiales seleccionados de cantera con porcentaje de finos máximo de 6% y agua para compactar.

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• Equipos:

Plancha compactadora, pisones manuales, buguies, lampas, picos, manguera y rastrillos.

La unidad será el metro cúbico (m3) de relleno compactado, calculado con base en los levantamientos topográficos realizados antes y después de ejecutar la obra en mención. El pago se hará de acuerdo al precio unitario establecido en el contrato. Este valor incluye el costo de equipo, herramienta, mano de obra y transporte.

3.02 Suministro y Colocación del Geotextil

• Descripción:

El trabajo consiste en el suministro, transporte e instalación de Geotextil de acuerdo con las dimensiones dadas y demás elementos necesarios para su debida instalación.

Los materiales deberán ser nuevos. El fabricante deberá proveer las especificaciones técnicas del geotextil.

• Fabricante y su permanencia en el mercado.

Los fabricantes deberán contar con las normas ISO 9000 e ISO 9001 de

aseguramiento de la calidad. La ISO 9000:2000 contiene las definiciones de los términos que se utilizan en las normas. Es decir que si alguien necesita conocer qué se entiende por "sistema de gestión de la calidad", "no conformidad", "producto", por ejemplo, debe referirse a esta norma. La ISO 9001 :2000 es la norma que contiene los requisitos que debe cumplir una organización para la implementación de un Sistema de Gestión de Calidad (SGC). Es la norma cuyo cumplimiento debe verificarse para que la organización obtenga la certificación de su SGC.

• Materiales:

Geotextil Fortex BX-90.

• Ejecución:

Preparación de la superficie:

Deberán retirarse previamente todos los objetos filosos para evitar el rompimiento de la tela, que ante cualquier daño deberá ser reparada mediante costura con un retazo del mismo geotextil y con hilo de similares características.

Instalación del geotextil:

La tela se desenrollará directamente sobre el terreno en forma manual.

Para cortar el geotextil se puede usar cualquier herramienta sencilla como navajas, cuchillos ó tijeras.

(34)

FACUL TAO DE INGENIERIA CIVIL Capitulo 11. ELABORACION DEL EXPEDIENTE TECNICO

Cuando se presenten defectos constructivos o de funcionamiento de algún componente, se deberá subsanar inmediatamente e informarle al Supervisor.

Se colocará la primera capa de Geotextil, el cual deberá colocarse en el sentido perpendicular al cual se realizo el diseño del muro (a lo largo del muro). asegurándosele a fin de evitar cualquier movimiento durante los trabajos de colocación del relleno que generen pliegues.

Se realizará un traslape entre Geotextiles de 30cm a lo largo de todos sus bordes. Se deberá considerar costuras si se proveen asentamientos importantes en el diseño de lo contrario se usará el traslape simple.

Luego de colocar la primera capa, se deberá considerar por lo menos que un metro del geotextil este por fuera del encofrado, para luego poder conformar el pliegue superior de la siguiente capa de refuerzo.

Después se colocará con cuidado sobre el geotextil la segunda capa de relleno de modo que esta no contenga material punzante que dañe al geotextil, este también se compactará como hace mención el procedimiento descrito líneas arriba sobre el relleno de material seleccionado.

Antes de terminar el relleno de la segunda capa se colocará el pliegue del geotextil que se dejo libre en la primera capa para ser asegurado e1 refuerzo.

Finalmente se terminará de rellenar de acuerdo a la altura especificada en los planos, y se procederá a realizar la compactación según procedimiento ya descrito, nuevamente se deja un metro de geotextil por fuera del encofrado y se repite la secuencia de cada capa según lo redactado, hasta llegar a la altura determinada en los planos.

• Transporte y almacenamiento:

Durante el transporte y almacenamiento de las telas, deberán cubrirse con empaques que las protejan de la luz solar, rayos ultravioleta, temperaturas

mayores a 60º _{C. y suciedades.}

De ser necesario se construirá un ambiente adecuado para el almacenamiento de los geotextiles protegiéndolos de la radiación solar y la intemperie que son perjudiciales para este producto.

El constructor se responsabilizará del cargue, transporte, descargue, manejo y almacenamiento del geotextil y demás elementos necesarios para cumplir con esta actividad; garantizará que todos los materiales no sufran rasgaduras, estiramientos excesivos, fisuras o cualquier otro daño que implique su rechazo, los cuales ocasionarán la reposición a su costo.

(35)

Se medirá y pagará por metros cuadrados (m2) de geotextil debidamente instalado

y aceptado por el Supervisor. El precio será el establecido en el contrato. El precio

debe incluir todos los costos por suministro, transporte, almacenamiento, e instalación de Geotextil incluyendo además elementos necesarios para su debida fijación e instalación.

3.03 Encofrado y desencofrado • Descripción:

Para la realización de esta estructura se encofraran las caras del muro (04) mediante el uso de encofrados removibles (formaletas) que facilitan los trabajos y

se arman y desarman según el avance de las capas realizadas.

• Ejecución:

Se encofran los 04 caras del muro mediante el empleo de formaletas removibles espaciadas a 1.20 m. con tablones de 1" de espesor aseguradas con alambre #16. Una vez realizado el relleno de la capa respectiva se procederá al retiro del encofrado para rehusarlo en la siguiente capa.

Se colocaran las tablas a lo largo del muro hasta alcanzar una altura igual a la altura de la capa más 1 O cm. a fin de facilitar los trabajos de relleno y compactación. Para el retiro del encofrado se cortara el alambre negro #16 y se forzaran las tablas para su desencofrado y luego se retiraran las formaletas removibles.

Se debe de considerar el encofrado y desencofrado de rampas para el acarreo del material de relleno en las capas de más de 1 m. de alto dado que el relleno en este proyecto será realizado de manera manual. La rampa se construirá con tablas de 1 ½" de espesor y soleras de 3", que brinden la seguridad necesaria para el personal durante esta actividad.

• Materiales:

Tablones de 1" y 1 1/2", soleras de 2" y 3", clavos de 2", 3" y 4", alambre negro #16, martillos.

La unidad será el metro cuadrado (m2) de encofrado realizado que incluye su habilitación y retiro. El pago se hará de acuerdo con los precios unitarios establecidos en el contrato. En este valor se incluye el costo de equipos, herramienta, mano de obra y transporte.

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FACUL TAO DE INGENIERIA C M L Capitulo 11. ELABORACION DEL _{EXPEDIENTE TECNICO}

4.00 Control de Erosión

4.01 Suministro y colocación de Malla tipo gallinero para refuerzo

• Descripción:

Para los trabajos de control de erosión y vandalismo, se colocara un refuerzo con malla tipo gallinero a las caras del muro para cubrirlo con mortero.

• Ejecución:

Se asegurará la malla gallinera en las caras del muro con ayuda de las mechas dejadas entre las capas de relleno compactado lo mas pegado al muro. Los traslapes serán de 10 cm. a cada lado amarradas con alambre.

• Materiales:

Malla tipo gallinera de h = 90 cm. y alambre negro #16.

La unidad será el metro cuadrado (m2) de protección de malla.

El pago se hará de acuerdo con los precios unitarios establecidos en el contrato. En este valor se incluye el costo de equipos, herramienta, mano de obra y transporte.

4.02 Mortero cemento: arena

• Descripción:

Para la protección del geotextil que quedara expuesto al medio ambiente y al vandalismo se colocará una capa de mortero cemento: arena salpicado, mezcla 1 :5 de unos 2 cm. de espesor fijados con ayuda de la malla gallinera colocada previamente.

• Ejecución:

Se preparará el mortero cemento: arena mezcla 1 :5, y se colocará encima de las superficies del muro arrojándolas con fuerza sobre ella. Previamente se colocara la malla gallinera y se humedecerá con agua la superficie a cubrir. Las características de los materiales son cemento Pórtland tipo I y arena gruesa limpia y con una cantidad máxima de finos de 10%.

• Materiales:

Cemento pórtland tipo 1, arena gruesa, agua, bateas, herramientas manuales, cordeles y andamios.

La unidad será el metro cuadrado (m2) de tarrajeo salpicado con mortero cemento: arena. El pago se hará de acuerdo con los precios unitarios establecidos en el